(57)【要約】【課題】  光関連装置内の光ファイバーを筐体に固定する方法は、これまで接着剤および粘着テープによる接着、結束バンドおよび糸等での結束であった。しかし既存の方法は、狭い作業領域での作業性、光ファイバーの本数や配置間隔が異なった時の対応性、固定するまでの光ファイバーの保持のし難さ等々に問題があった。【解決手段】  筐体に２本のピンを立ててピン間に光ファイバーを並べた後、ピン間を熱収縮チューブで架橋し、光ファイバーを保持・固定する。【選択図】      図１
2007025478.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体に光ファイバーを有する光関連部品が配された光関連装置で、筐体に設けられた２
本のピン間に光ファイバーを挿入し、ピン間を熱収縮チューブで架橋したことを特徴とす
る光ファイバーの固定方法。
【請求項２】
２本のピン間に光関連部品に付する光ファイバーを挿入し、ピン間を熱収縮チューブで
架橋し、光ファイバーを筐体に固定したことを特徴とする光関連装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は光通信の分野で用いる光関連部品が配された光関連装置に関する。特に、光関
連装置筐体内で光関連部品間を繋ぐ光ファイバーの固定に係わる。
【背景技術】
【０００２】
光通信の発達に伴って、光ファイバー通信網は長い光路と複雑な分岐を持つようになっ
た。このような環境では光通信装置や光伝送装置内において、回線間で光ファイバーの光
路（伝送経路）を切替える様な多種の光関連装置が多数使用されている。光ファイバーの
光路を切替える装置の一例として、特許文献１に１×２の機械式光スイッチを７個組合わ
せて１×８光スイッチを構成する光関連装置が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】特開平６−２０８０６５号公報  図１，図２
【０００４】
図７に、光関連部品２の１×２光スイッチ２’の配置と光ファイバー３の巻き回しの一
例を示す。光関連装置１の１×８光スイッチモジュール１’は、入力ポート５（Ｉｎ）１
ヶ所に対して、出力ポート６（Ｏｕｔ−１〜Ｏｕｔ８）が８ヵ所あり、入力ポートより入
射された光信号を出力ポート８ヵ所の内、任意の１ヵ所へ出射させることが出来る機能を
持つ。１×８光スイッチモジュール１’は、７個の１×２型光スイッチ２’を多段に接続
して作製する。この１×２型光スイッチを多段に接続する際に、光ファイバー同士を接続
する融着技術を用いるが、融着技術では、作業性、及び改修時の光スイッチの交換を考慮
し、余剰分を残して光ファイバー同士融着する必要がある。一つの光スイッチからは入力
１本と出力２本の光ファイバー２が出ている。１×８型光スイッチモジュール１’では、
小型の筐体４に１×２光スイッチ２’を７個収納するため、２１本の光ファイバーを取扱
う必要があり、これら光ファイバーの確実な処理が望まれる。
【０００５】
光ファイバーは折れ易いため、巻き回す半径が制限されるだけでなく、振動も極力与え
ないことが好ましい。１×２光スイッチ２’から出て入る光ファイバーを引っ掛けたり、
過度に振動させると、Ａ点として示した部位で光ファイバーが破損する事が多かった。そ
のため、光ファイバーを筐体４に固定することが重要となって来る。ここで言う固定は筐
体と光ファイバー間に隙間も無く、また完全に動かないように固着するものではない。光
ファイバーを引っ掛けたり、過度な振動が起こらない程度に固定すること言う。逆に、筐
体に固着するように固定すると、固定作業中に光ファイバーを損傷させてしまう事が起こ
る。
【０００６】
図８に従来より用いられている光ファイバーの固定方法を示す。これらの固定方法の説
明と長所，短所に付いて簡単に述べる。図８ａ）は、接着剤もしくは粘着テープ７を用い
た固定方法である。粘着テープは仮止めには便利であるが、剥れて来たりするため長期間
の使用は好ましくない。接着剤も硬化時に収縮が大きなものは使用を避ける必要がある。
また、外部の温度変化で樹脂が熱膨張収縮を起こし、光ファイバーに余計な応力を繰り返
し与えることになる。また、樹脂が硬化するまで光ファイバーを何らかの方法で仮止めす
る必要がある。図８ｂ）は、金属やプラスチックの成形品８を光ファイバーに被せ、成形
品を筐体４にネジ９や接着剤等で固定する方法である。光ファイバーの本数や配置間隔が
異なると、寸法形状の異なった成形品８を準備する必要がある。図８ｃ）は、筐体４に固
定されたフック１０間を、糸や針金１１で繋ぐ方法である。光ファイバーの本数や配置間
隔が変わっても、容易に対応できるが、光ファイバーを損傷せず糸を結ぶ作業や針金を捩
る作業は熟練を要する。図８ｄ）は、市販の結束バンド１２を使用して固定する方法であ
る。バンド１３で光ファイバーを巻き、孔１４に通した後バンド１３を絞めることで光フ
ァイバーを固定することができる。バンドの絞め具合で光ファイバーの固定度合いを調整
することが可能である。限られた作業領域でバンドを光ファイバーに巻く作業と孔に通す
作業を行なうのが難しく、使用範囲、使用場所を限定せざるを得なかった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来使用していた光ファイバーの固定方法には、一長一短があった。特に狭い作業領域
での作業性、光ファイバーの本数や配置間隔が異なった時の対応性、固定するまでの光フ
ァイバーの保持のし易さ等に問題があり、解決が望まれる課題であった。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の光ファイバーの固定方法は、筐体に光ファイバーを有する光関連部品が配され
た光関連装置で、光関連部品を繋ぐ光ファイバーを筐体に設けられた２本のピン間に挿入
し、ピン間を熱収縮チューブで架橋することが好ましい。
【０００９】
複数本の光ファイバーの高さと熱収縮チューブを被せる高さを併せ持つピンを、複数本
の光ファイバーが入る間隔で、ピンを筐体に圧入やネジ込み、樹脂接着、ロウ付け、半田
付け等で固定する。固定されたピン間に光ファイバーを挿入し、ピンの先端部に熱収縮チ
ューブを被せ、２本のピンの先端部を架橋する。熱風発生器で熱収縮チューブを加熱し縮
径させ、ピンに熱収縮チューブを固定する。熱収縮チューブの径方向は収縮率４０〜６０
％で収縮するが、長さ方向は殆んど収縮しないので、熱風発生器で熱収縮チューブを加熱
して収縮させても、ピンから抜け落ちることはない。このため、熱収縮チューブの長さは
、ピンの間隔やピンに被せる長さを考慮して決める。ピンの間隔やピンに被せる長さが決
まっていれば、予め所定の長さに熱収縮チューブを切断しておくことで作業の効率化が図
れる。
【００１０】
熱風発生器の吐出口は極力細いものを用いることが好ましい。光関連部品には熱を嫌う
ものも多いため、熱収縮チューブ以外に熱風を当てないことが求められるためである。筐
体の一部とピン、熱収縮チューブで囲われた領域で、複数本の光ファイバーは固定される
が、光ファイバーが全く動かないような固着された状態ではない。熱収縮チューブで囲わ
れた領域内で、光ファイバーは僅かであるが動くことができることが重要である。光ファ
イバーを固着すると外部から振動が加わった時、固定された部分と固定されていない部分
の境に応力が発生し、光ファイバーに損傷を与える危険性があるためである。
【００１１】
熱収縮チューブの材料は、変性弗化ビニリデン、ＰＴＦＥ等のフッ素系樹脂や塩化ビニ
ル、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、シリコンゴムやエチレン
・プロビレン・ラバー等のゴム系、フルオロエラストマー、フルオロポリマー等々が使用
できる。８０〜３４０℃の加熱温度で、収縮率４０〜６０％程度のものを用いることが好
ましい。収縮率とは加熱され縮んだ内径と初期の内径の百分率で求めたものである。加熱
したとき収縮は熱収縮チューブの径方向（円周が縮む）が主で、長手方向は殆んど縮まな
いことが好ましい。
【００１２】
一方のピンの根元まで熱収縮チューブを被せ、ピンの先端近傍まで熱収縮させた後、光
ファイバーをピン間に挿入する。熱収縮チューブを他方のピンの根元まで被せ、熱収縮さ
せ架橋することもできる。ピンの根元まで熱収縮チューブが被さっているので、光ファイ
バーはピンと直接接することはない。ピンに螺子を用いた場合に、光ファイバーに振動等
が加わると、螺子山で光ファイバーの被覆が損傷を受けることがある。熱収縮チューブを
ピンの根元まで被せることで、光ファイバーの被覆が擦れて損傷を受けることを防ぐこと
ができる。言い換えると、熱収縮チューブを根元まで被せることで、取り得るピンの形状
や表面粗さ等の選択の範囲が広がるものである。例えば、角柱のピンや螺子、表面粗さが
大きいピン等も使用できるので、ピンの値段を下げることが可能となる。
【００１３】
２本のピン間に光ファイバーを挿入した後、輪切りした熱収縮チューブを２本のピンを
囲う様に入れ、熱風発生器で熱収縮チューブを加熱し収縮させて架橋し、光ファイバーを
固定することもできる。輪切りした熱収縮チューブは光ファイバーに接触させることがで
きるので、ピンの先端間を熱収縮チューブで架橋する方法に比べ、光ファイバーの動きを
小さくすることが可能である。
【００１４】
筐体の同一面に２本のピンが形成されている必要はなく、筐体の底面と側面でも良いも
のである。ピンは光関連装置内に配される光関連部品に形成しても良いものである。光関
連部品の筐体設計時に、熱収縮チューブを被せるピンの役目をする凸部を、予め形成して
おくことが好ましい。例えば、筐体の底面と側面に形成されたピン間を架橋するのは、両
方のピンに熱収縮チューブを被せて熱収縮させる方法が良い。ピンの先端に鉤状の様な引
っ掛り部がある場合は、輪切り状の熱収縮チューブを両方のピンの鉤部に引っ掛ける様に
して、架橋することもできる。光関連部品に設けられた凸部同士を熱収縮チューブで架橋
することもできる。この場合、筐体に固定された光関連部品の側面を筐体の側壁、光関連
部品の上面を筐体の底面と考えれば良いものである。また、プリント基板も同様に筐体の
一部、つまりプリント基板を筐体の底面や側面として取扱うことができる。
【００１５】
ピンの材質は、熱収縮チューブを加熱する時変形や変質しないものであれば良い。金属
やセラミック、プラスチックが使用できる。紙や木の様な有機物を使用することも可能で
ある。ピンの形状も特に規定されるものではない。ピンから熱収縮チューブが抜け落ちな
いように、ピンの先端に凸部や凹部、曲げ部が設けられている事がより好ましい。熱収縮
チューブをピンの根元まで被せる場合は、被覆されている面積が大きく被覆力（摩擦力）
が大きいので、ピンの先端に凸部や凹部、曲げ部がない円柱状を使用することもできる。
ピンに市販の螺子を用いることは、製造コスト的に有利である。筐体に螺子穴を形成する
だけで、容易に螺子のピンを立てることができる。また、螺子の長さを変えることで容易
にピン高さを変えることもできる。
【００１６】
青や黒、赤、白、黄、緑、茶等多くの色の熱収縮チューブを容易に入手できる。熱収縮
チューブの色を変えることで、例えば作業者の識別や製造ラインの区別、製造工場の区別
、製品の履歴表示、製造時期の識別等々を行なうことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本願の光ファイバー固定方法を用いることで、狭い作業領域での作業性、光ファイバー
の本数や配置間隔が異なった時の対応性、固定するまでの光ファイバーの保持のし易さが
格段に向上した。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。説明を判り易くするため、
同一の部品、部位には同じ符号を用いている。図２に、本願のピン間を熱収縮チューブで
架橋し、光ファイバーを固定した光関連製品を示す。筐体４に光関連部品２が固定され、
光関連部品から出た光ファイバー３が筐体内で巻き廻されている。巻き廻された光ファイ
バーは、ピンと熱収縮チューブで形成された固定部２０で筐体４に固定している。以下、
ピンに熱収縮チューブを架橋した固定部の実施例を挙げて説明する。用いたピン２１の概
略形状を図６に示す。図示したピン形状は、筐体から出ている部分である。図６ａ）は円
柱の先端に円板状の凸部を設けた形状である。図６ｂ）は市販されているボルトである。
図６ｃ）は逆円錐台形状、図６ｄ）は円柱の先端近傍に凹部を設けたものである。図６ｅ
）は円柱、図６ｆ）は四角柱、図６ｇ）は円柱で先端部が曲がっているものである。図示
はしないが、六角柱や不定形な断面形状のピンも検討した。
【実施例１】
【００１９】
図１に、ピンの先端部に熱収縮チューブを被せて架橋した固定部を示す。用いたピン２
１は真鍮製で図１ａ）に示す形状で、径φ１．５ｍｍで、先端にφ２．０ｍｍで厚み０．
３ｍｍの円盤型の凸部２２を有している。図１ａ）に示すように、ピンは筐体４に１０ｍ
ｍの間隔で設けた穴に、筐体面からピンの先端までの高さが１３ｍｍとなる様に圧入した
。ピン間に光ファイバー３を図１ｂ）に示すように複数本並べた。図１ｃ）に示すように
、ピン２１の先端部に熱収縮チューブ３０を被せた。熱収縮チューブ３０は、収縮前の内
径が３．５ｍｍ、外径は４．０ｍｍで、材質はエチレンプロピレンゴムで赤に着色された
ものを用いた。熱風発生器で約１３０℃の熱風を１０秒程度当て、熱収縮チューブを収縮
させ図１ｄ）に示す様な、ピン間に熱収縮した熱収縮チューブ３０’で架橋した固定部２
０を形成した。
【００２０】
熱収縮チューブ３０’はピン先端に設けた凸部２２に倣った形状に収縮しているので、
凸部２２が熱収縮チューブ３０’の抜けるのを防いでいる。架橋部にバネ秤を引っ掛けて
熱収縮チューブの固着力を測定した。最小値でも３５０ｇｆ以上あり、充分に光ファイバ
ーを固定する固着力があることが確認できた。複数本の光ファイバーに振動が加わっても
、架橋部に数１００ｇの力が加わることはないと計算されるので、３５０ｇｆ以上の固着
力を有する本方式は実用上問題なく使用できる。熱収縮チューブを外す場合は、ラジオペ
ンチで架橋部を抓まんで引っ張ることで、容易に熱収縮チューブをピンから外すことが出
来た。
【実施例２】
【００２１】
図３に熱収縮チューブをピンの根元まで被せて架橋した固定部を示す。用いたピン２１
は図６ｂ）に示す螺子であり、市販のＭ１．６−１５ｍｍのなべ小螺子を用いた。図３ａ
）に示すように、ピン２１は筐体４に１０ｍｍの間隔で設けた螺子穴に、筐体面からピン
の先端までの高さが１３ｍｍとなる様に捻じ込んだ。図３ｂ）に示す様に一方のピンの根
元まで、熱収縮チューブ３０を被せた。熱収縮チューブ３０は、収縮前の内径が４．０ｍ
ｍ、外径は４．４ｍｍで、材質はシリコンゴムで灰色に着色されたものを用いた。熱風発
生器で約１３０℃の熱風を１０秒程度当て、図３ｃ）に示す様にピン部分の熱収縮チュー
ブを収縮させた。図３ｄ）に示す様に光ファイバーを並べた後、図３ｅ）に示す様に熱収
縮チューブ３０をもう一方のピンの根元まで挿入した。挿入した熱収縮チューブに熱風を
当てて収縮させ、図３ｆ）と図３ｇ）に示す様にピン間を熱収縮チューブ３０，３０’で
架橋した。図３ｆ）は、ピン間の熱収縮チューブ３０は収縮させないケースで、図３ｇ）
はピン間の熱収縮チューブ３０’も収縮させたものである。
【００２２】
ピンに螺子を使った場合の、光ファイバーの傷付きに付いて調べた。実施例１に示した
先端部のみ熱収縮チューブで架橋したものを作製し、本実施例の根元まで熱収縮チューブ
を被せたものと比較した。図２に示す光関連装置を両手で持ち、上下３０ｃｍ１往復させ
た後左右３０ｃｍ１往復させるのを一動作として、何動作で光ファイバーの被覆に傷が入
るかを肉眼で調べた。ピンの螺子山が露出している実施例１での方式では、２０回程度の
動作で傷が発生したが、ピンの螺子山部を熱収縮チューブで覆った本実施例２の方式では
、１０００回の動作でも全く傷の発生はなかった。このことから、表面が荒れているピン
を用いる場合は、ピン全体を熱収縮チューブで覆うことが有効であることが確認できた。
【実施例３】
【００２３】
図４、に輪切りした熱収縮チューブで２本のピンを囲う様に架橋した固定部を示す。用
いたピン２１は図４ａ）に示す形状で、径φ１．５ｍｍで、先端にφ２．０ｍｍで厚み０
．３ｍｍの円盤型の凸部２２を有している。図４ａ）に示すように、ピン２１は筐体４に
１０ｍｍの間隔で設けた穴に、筐体面からピンの先端までの高さが１３ｍｍとなる様に圧
入した。ピン間に光ファイバー３を図４ｂ）に示すように複数本並べた。図４ｃ）に示す
ように輪切りした熱収縮チューブ３１を２本のピンを囲う様に被せた。熱収縮チューブ３
１は、収縮前の内径がφ１０ｍｍ、外径は１０．５ｍｍの黒色ポリエチレンで、長いチュ
ーブ状のものを鋏で、５ｍｍ幅に切断して用いた。被せた輪切りした熱収縮チューブに熱
風を当てて収縮させ、図４ｄ）に示す様にピン間を熱収縮チューブ３１’で架橋した。図
４では、ピン２１の先端が熱収縮チューブ３１’より飛び出すようにしているが、ピンの
先端を熱収縮チューブが覆う様に、熱収縮チューブの幅を大きくすることは何ら構わない
ものである。
【００２４】
本実施例３の様に、ピンを囲むように輪切りした熱収縮チューブで架橋する方法は、先
の実施例に比べ次の様な利点がある。まず、熱収縮チューブをピンに被せるのが一回で済
むのと、熱収縮チューブの取扱が簡単である。熱収縮チューブを光ファイバーに押し当て
ることができるので、光ファイバーの動きを最小限にすることができる。欠点としては、
表面の粗いピン特に螺子を使用する場合は表面を被覆する等の処理が必要である。また、
ピンの先端に凸部の様な熱収縮チューブの抜け防止が必要である。
【実施例４】
【００２５】
図５に異なった面に設けられたピンを架橋した固定部を示す。図５ａ）は筐体の底面４
１と側面４２に設けられた図６ａ）のピンに、熱収縮チューブ３０’を根元まで被せて架
橋したものである。図５ｂ）は筐体の底面４１と側面４２に設けられた図６ｇ）の先端部
が曲がったピン間を、輪切りの熱収縮チューブ３１’で架橋したものである。図５ｃ）は
プリント基板４３の上面と光関連部品２の側面に設けられたピンを熱収縮チューブ３０’
で架橋したものである。図５ｄ）は光関連部品２の上面に設けられた先端の曲がったピン
と筐体側面４２に設けられた先端の曲がったピン間を輪切りした熱収縮チューブ３１’で
架橋したものである。何れも、光ファイバーを確実に固定することができた。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明実施例１のピンの先端部に熱収縮チューブを被せて架橋した固定部の図である。
【図２】本発明の固定部を有する光関連装置の概略図である。
【図３】本発明実施例２の熱収縮チューブをピンの根元まで被せて架橋した固定部の図である。
【図４】本発明実施例３の輪切りした熱収縮チューブで２本のピンを囲う様に架橋した固定部の図である。
【図５】本発明実施例４の異なった面に設けられたピンを架橋した固定部をの図である。
【図６】本発明の固定部に用いたピンの概略形状を示す図である。
【図７】従来の光関連装置の概略図である。
【図８】従来用いられている光ファイバーの固定方法を説明する図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  光関連装置、１’  光スイッチモジュール、
２  光関連部品、２’  光スイッチ、
３  光ファイバー、４  筐体、
５  入力ポート、６  出力ポート、
７  接着剤もしくは粘着テープ、８  成形品、
９  螺子、１０  フック、
１１  糸や針金、１２  結束バンド、
１３  バンド、１４  孔、
２０  固定部、２１  ピン、
２２  凸部、３０、３０’熱収縮チューブ、
３１，３１’  輪切りした熱収縮チューブ、４１  筐体の底面、
４２  筐体の側面、４３  プリント基板。
【図１】
2007025478.tif 000003
【図２】
2007025478.tif 000004
【図３】
2007025478.tif 000005
【図４】
2007025478.tif 000006
【図５】
2007025478.tif 000007
【図６】
2007025478.tif 000008
【図７】
2007025478.tif 000009
【図８】
2007025478.tif 000010